(57)【要約】【課題】リム組み、リム解きの作業性を向上でき、かつリムに対するフィット性が安定する支持体、及びこの支持体を用いたタイヤ・リム組立体を提供する。【解決手段】支持体１６は、空気入りタイヤ１４の内部に配設され、その後、リム１２に組み付けられる。したがって、空気入りタイヤ１４をリム１２に組み付ける際にビード部２３をリムフランジ１２Ａを乗り越えさせるのと同様にして、脚部２８もリムフランジ１２Ａを乗り越えさせるが、脚部２８には、内周側の両方の角部分に曲率半径１〜８ｍｍの範囲内とされたアール面取り３０が施されているので、脚部２８は、リム組み時、及びリム解き時にリムフランジ１２Ａをスムーズに乗り越え易くなり、リム組み、及びリム解き作業性が向上する。さらに、脚部２８は、長さ５〜２０ｍｍの範囲内に設定された直線状の内周面２８Ｂを備えているため、脚部２８を安定してリム１２にフィットさせることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気入りタイヤの内部に配設され、前記空気入りタイヤと共にリムに組み付けられ、ランフラット走行時に荷重を支持可能な環状の支持体であって、
ランフラット走行時に荷重を受ける環状の支持部と、
この支持部の軸方向両側へ取り付けられ、リムへ組み付けられて前記空気入りタイヤの内面に接するエラストマーで形成された脚部と、
を備え、
回転軸に沿った断面で見たときに、前記脚部は、前記リムの外周面に接する直線状の下面と、前記下面の軸方向両端部から径方向外側へ延びる一対の側面とを有すると共に、少なくとも前記一対の側面の一方と、前記下面との間に、面取りが施されている、ことを特徴とする支持体。
【請求項２】
前記直線状の下面は、回転軸に沿った断面で見たときの長さが５〜２０ｍｍの範囲内に設定されている、ことを特徴とする請求項１に記載の支持体。
【請求項３】
前記下面と、前記下面の支持体幅方向外側の前記側面との間に、曲率半径１〜８ｍｍの範囲内とされたアール面取りが形成されている、ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の支持体。
【請求項４】
前記下面と、前記下面の支持体幅方向外側の前記側面との間に、面取寸法１〜８ｍｍの範囲内とされたＣ面取りが形成されている、ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の支持体。
【請求項５】
一対のビードコア間にわたってトロイド状に形成されたカーカスと、前記カーカスのタイヤ軸方向外側に配置されてタイヤサイド部を構成するサイドゴム層と、前記カーカスのタイヤ径方向外側に配置されてトレッド部を構成するトレッドゴム層と、を備える空気入りタイヤと、
前記空気入りタイヤが装着されたリムと、
前記タイヤの内側に配設され、前記空気入りタイヤと共に前記リムに組み付けられた請求項１から４のうちいずれか１項に記載の支持体と、
を有することを特徴とするタイヤ・リム組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はタイヤがパンクした場合、その状態のまま相当の距離を走行し得るようにタイヤの内部に配設される支持体、及びタイヤ・リム組立体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ランフラット走行が可能、即ち、パンクしてタイヤ内圧が０ｋＰａになっても、ある程度の距離を安心して走行が可能なタイヤ・リム組立体（ランフラットタイヤ。）として、タイヤの空気室内におけるリムの部分に、金属、合成樹脂製の中子（支持体）を取り付けた中子タイプのものが知られている。この中子タイプでは、リムに組み込む回転中子タイプと、リムに取り付けられるタイヤ径方向断面においてランフラット走行時にタイヤのトレッド部を支持する１つまたは２つの凸部を有する形状（２山形状）の中子タイプが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、回転中子タイプでは、回転中子を固定するための特殊ホイールが必要とされる点で汎用性に問題がある。
これに対し、２山形状の中子タイプは、支持体の両端部にゴムの脚部を備えており、この脚部をタイヤと共に従来のリムに取り付け可能であるため、汎用性が高い。
【特許文献１】特開平１０−２９７２２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のゴムの脚部を供えた中子では、図６に示すように、脚部２８の径方向内側部分が角張った形状であったため、リム組み、リム解きの際、脚部２８がリムフランジに引っ掛かりやすく作業性が悪かった。また、リム組み、リム解き作業性をよくするために、図７に示すように、脚部２８の内周側を丸く、即ち半円形状にすると、リムに接する部分が小さいため、リムに対するフィット性が悪く、高速走行時に振動を発生し易かった。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮し、リム組み、リム解きの作業性を向上でき、かつリムに対するフィット性が安定する支持体、及びこの支持体を用いたタイヤ・リム組立体を提供することが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載する本発明の支持体は、空気入りタイヤの内部に配設され、前記空気入りタイヤと共にリムに組み付けられ、ランフラット走行時に荷重を支持可能な環状の支持体であって、ランフラット走行時に荷重を受ける環状の支持部と、この支持部の軸方向両側へ取り付けられ、リムへ組み付けられて前記空気入りタイヤの内面に接するエラストマーで形成された脚部と、を備え、回転軸に沿った断面で見たときに、前記脚部は、前記リムの外周面に接する直線状の下面と、前記下面の軸方向両端部から径方向外側へ延びる一対の側面とを有すると共に、少なくとも前記一対の側面の一方と、前記下面との間に、面取りが施されている、ことを特徴としている。
【０００７】
次に、請求項１に記載の支持体の作用を説明する。
請求項１に記載する本発明の支持体は、空気入りタイヤの内部に配設され、空気入りタイヤと共に、空気入りタイヤと同様にしてリムに組み付けられる。したがって、空気入りタイヤをリムに組み付ける際にビード部をリムフランジを乗り越えさせるのと同様にして、支持部の脚部もリムフランジを乗り越えさせる必要がある。
【０００８】
ここで、支持部の脚部において、側面と下面との間に面取りが施されていると、脚部がリムフランジを乗り越え易くなり、リム組み、リム解き作業性が向上する。
また、脚部は、リムの外周面に接する直線状の下面を備えているため、脚部を安定してリムにフィットさせることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の支持体において、前記直線状の下面は、回転軸に沿った断面で見たときの長さが５〜２０ｍｍの範囲内に設定されている、ことを特徴としている。
【００１０】
直線状の下面の長さが５ｍｍ未満になると、脚部を安定してリムにフィットさせることが出来なくなる。
一方、直線状の下面の長さが２０ｍｍを超えると、下面の長さがリムのハンプ幅以上に広くなり意味が無い。また、脚部を安定してリムにフィットできるという効果は頭打ちとなり、必要以上に脚部の幅が広くなって、脚部の部材使用量も無駄となる。
したがって、回転軸に沿った断面で見たときの下面の長さは、５〜２０ｍｍの範囲内が好ましい。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の支持体において、前記下面と、前記下面の支持体幅方向外側の前記側面との間に、曲率半径１〜８ｍｍの範囲内とされたアール面取りが形成されている、ことを特徴としている。
【００１２】
アール面取りの曲率半径が１ｍｍ未満ではリム組み改良効果が無くなり、曲率半径が８ｍｍを超えた場合には下面の直線部分が確保できなくなる。
したがって、アール面取りの曲率半径は１〜８ｍｍの範囲内が好ましい。なお、アール面取りの曲率半径は２〜５ｍｍの範囲内が更に好ましい。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の支持体において、前記下面と、前記下面の支持体幅方向外側の前記側面との間に、面取寸法１〜８ｍｍの範囲内とされたＣ面取りが形成されている、ことを特徴としている。
【００１４】
Ｃ面取りの面取寸法が１ｍｍ未満ではリム組み改良効果が無くなり、面取寸法が８ｍｍを超えた場合には下面の直線部分が確保できなくなる。
したがって、Ｃ面取りの曲率寸法は１〜８ｍｍの範囲内が好ましい。なお、Ｃ面取りの面取寸法は、２〜５ｍｍの範囲内が更に好ましい。
【００１５】
請求項５に記載のタイヤ・リム組立体は、一対のビードコア間にわたってトロイド状に形成されたカーカスと、前記カーカスのタイヤ軸方向外側に配置されてタイヤサイド部を構成するサイドゴム層と、前記カーカスのタイヤ径方向外側に配置されてトレッド部を構成するトレッドゴム層と、を備える空気入りタイヤと、前記空気入りタイヤが装着されたリムと、前記タイヤの内側に配設され、前記空気入りタイヤと共に前記リムに組み付けられた請求項１から４のうちいずれか１項に記載の支持体と、を有することを特徴としている。
【００１６】
請求項５に記載のタイヤ・リム組立体は、請求項１から４のうちいずれか１項に記載の支持体を用いているので、リム組み、リム解きの作業性が容易であり、かつリムに対するフィット性が安定している。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように、本発明の支持体、及びタイヤ・リム組立体によれば、リム組み、リム解きの作業性を向上でき、かつリムに対するフィット性が安定する、という優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の第１の実施形態に係るタイヤ・リム組立体を図面に基づき説明する。ここで、図１に示すタイヤ・リム組立体１０は乗用車用であり、ＪＡＴＭＡ等の規格に基づく一般的なリム１２に、同じくＪＡＴＭＡ等の規格に基づく空気入りタイヤ１４と、本発明による支持体１６とが組み付けられている。
【００１９】
支持体１６を組み付けるリム１２は、空気入りタイヤ１４のサイズに対応した標準リムである。この実施形態における空気入りタイヤ１４は、一対のビードコア１８と、両ビードコア１８に跨がって延びるトロイド状のカーカス２０と、カーカス２０のクラウン部に位置する複数（本実施形態では２枚）のベルト層２２と、ベルト層２２の上部に形成されたトレッド部２４とを備える。この実施形態で示したタイヤは、一般的なタイヤ形状であるが、本発明は各種のタイヤ形状に適用できる。
なお、図中「Ｏ」は、タイヤの回転軸心を、「ＣＬ」はタイヤ幅方向の中央で回転軸心Ｏに垂直であるタイヤ赤道面を示している。
【００２０】
図２に示すように、環状とされている支持体１６には、環状の高剛性支持部２６が備えられている。本実施形態の支持部２６は、円筒状の金属プレートから形成されている。この支持部２６には、軸方向中央部に互いに離れた複数個（本実施の形態では２個）の拡径部２６Ａ、２６Ｂが形成され、その間に径方向内側に凸となる凹部２６Ｃが形成されている。この拡径部２６Ａから見て拡径部２６Ｂと反対側の側面及び、拡径部２６Ｂから見て拡径部２６Ａと反対側の側面は、半径方向内側へ延長されたサイド部２６Ｄ及び２６Ｅとなっている。さらに、このサイド部２６Ｄ、２６Ｅの径方向内側の部分には、軸方向に延在するフランジ部２６Ｆ、２６Ｇがそれぞれ形成されている。
【００２１】
支持部２６の軸方向両側には、弾性体としてのエラストマーで形成された脚部２８が備えられている。
本実施形態の脚部２８の断面形状は、径方向に細長い略長方形状である。
支持部軸方向外側の外側面２８Ａと径方向内側の内周面２８Ｂとの間、及び支持部軸方向内側の内側面２８Ｃと内周面２８Ｂとの間に各々アール面取り３０が形成されている。
本実施形態の脚部２８の寸法は、径方向の長さＨが３７ｍｍ、軸方向の長さＷが１８ｍｍである。
【００２２】
本実施形態の脚部２８において、内周面２８Ｂは断面で見たときに直線状である必要があり、断面で見たときの直線状の内周面２８Ｂの長さＬは５〜２０ｍｍの範囲内に設定することが好ましく、７〜１４ｍｍの範囲内に設定することが更に好ましい。また、アール面取り３０の曲率半径Ｒは、１〜８ｍｍの範囲内に設定することが好ましく、２〜５ｍｍの範囲内に設定することが更に好ましい。
【００２３】
脚部２８に使用するゴム材料としては、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、ウレタンゴム（Ｕ）等が挙げられ、これらは、単独で用いても、複数ブレンドして用いても良い。また、これらのゴム材料は、充填剤を含有しており、ゴムの硬度（Ｈｄ）は、充填剤の量により調整する。これらのゴム材料に配合することのできる充填剤としては、カーボンブラック、ＣａＣＯ3、胡粉、シリカ等が挙げられる。
【００２４】
また、ゴム材料には、潤滑剤が練り込まれていても良い。潤滑剤に使用される材料としては、例えば、グリコール系グリス、エーテル系オイル、シリコーン系グリス、変性シリコーン系グリス、アクリル系オイル、ポリウレタン系グリス、アクリルウレタン系グリスなどが挙げられる。
【００２５】
（作用）
次に、上記第１の実施形態の作用を説明する。
図１に示すように、支持体１６は、空気入りタイヤ１４の内部（空気室）内に配設されて、脚部２８を介してリム１２に組み付けられる。このようにして組み立てられたタイヤ・リム組立体１０を自動車に装着して走行させると、内圧低下時にタイヤ空気室内に配設された支持体１６の支持部２６がタイヤのトレッド部２４に接地して荷重を支持することによって、ランフラット走行が可能となる。
本実施形態の支持体１６は、空気入りタイヤ１４の内部に配設され、その後、空気入りタイヤ１４と共に、空気入りタイヤ１４と同様にしてリム１２に組み付けられる。
【００２６】
したがって、空気入りタイヤ１４をリム１２に組み付ける際にビード部２３をリムフランジ１２Ａを乗り越えさせるのと同様にして、脚部２８もリムフランジ１２Ａを乗り越えさせるが、本実施形態の脚部２８では、内周側の両方の角部分に曲率半径１〜８ｍｍの範囲内とされたアール面取り３０が施されているので、脚部２８は、リム組み時、及びリム解き時にリムフランジ１２Ａをスムーズに乗り越え易くなり、リム組み、及びリム解き作業性が向上する。
さらに、本実施形態の脚部２８は、長さ５〜２０ｍｍの範囲内に設定された直線状の内周面２８Ｂを備えているため、脚部２８を安定してリム１２にフィットさせることができる。
【００２７】
［その他の実施形態］
上記実施形態では、脚部２８では、内周側に曲率半径１〜８ｍｍの範囲内とされたアール面取り３０を施したが、アール面取り３０に限らず、例えば、図３に示すようなＣ面取り３２を施しても良い。Ｃ面取りを施した場合、その面取り寸法ｈは、１〜８ｍｍの範囲内が好ましく、２〜５ｍｍの範囲内が更に好ましい。
【００２８】
また、上記実施形態では、脚部２８の内周側の両方の角部にアール面取り３０を施したが、図４に示すように、内側の角部にのみアール面取り３０を施しても良く、外側の角部にのみアール面取り３０を施しても良く、何れの角部にアール面取り３０を施すかはリム組み、及びリム解き作業性を考慮して決めれば良い。
【００２９】
上記実施形態で説明した直線状の内周面２８Ｂの長さ、及び面取り寸法は、乗用車用の場合であり、タイヤの種類に応じて好ましい範囲は変更されるものである。例えば、ＪＡＴＭＡ規格の「Ｒ章  リムの輪郭の９−８」に記載のリム（ハンプ形式ＲＨ）を用いる場合、リムの輪郭を示す図中の寸法Ｅを基準として直線状の内周面２８Ｂの長さ、及び面取り寸法の好ましい範囲を決めることができる。この場合、直線状の内周面２８Ｂの長さは、Ｅの３０〜９０％が好ましく、４０〜７０％が更に好ましい。また、面取り寸法は、Ｅの４から４０％が好ましく、１０〜３０％が更に好ましい。
【００３０】
（試験例）
本発明の効果を確認するために、従来例に係る支持体を１種、比較例に係る支持体を１種、及び本発明の実施例に係る支持体を３種用意し、リム組み作業時間、リム解き作業時間、及びフィット性の比較を行った。
【００３１】
リム組み作業時間、及びリム解き作業時間は、１０人の作業者にリム組み、及びリム解き作業を行わせ、作業にかかる時間を測定し、平均値を作業性メジャーとした。評価は、従来例の作業時間を１００とする指数表示とし、指数の値が小さいほど作業時間が短く、作業性が良好であることを示す。
【００３２】
フィット性は、リム組みした後、タイヤ・リム組立体をバランサーに取り付け、バランスウェイト量を測定した。１０本の平均値をフィット性のメジャーとした。評価は、従来例のバランスウェイト量を１００とする指数表示とし、指数の値が小さいほどバランスウェイト量が小さく、タイヤ・リム組立体のバランスが良好であることを示す。
【００３３】
次に、従来例、比較例、及び実施例１〜３を説明する。
従来例：図６に示すように、脚部には内周側の角部に面取りが形成されていない。
比較例：図７に示すように、脚部は、内周側が半円弧形状に形成されている。
実施例１：図４に示すように、脚部は、外側にのみアール面取りが施されている。
実施例２：図５に示すように、脚部は、内側にのみアール面取りが施されている。
実施例３：図２に示すように、脚部は、内外両側にアール面取りが施されている。
なお、タイヤサイズは２０５／５５Ｒ１６、リムサイズは６．５×１６である。また、脚部は高さが３７ｍｍ、幅が１８ｍｍであり、アール面取りの曲率半径は４ｍｍである。
【００３４】
【表１】
2007137364.tif 000003
【００３５】
試験の結果、本発明の適用された支持体を用いることで、フィット性を維持しつつ、作業性を向上できることが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施形態に係る、タイヤ・リム組立体の回転軸に沿った断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る支持体の回転軸に沿った断面図である。
【図３】他の実施形態に係る支持体の脚部の断面図である。
【図４】他の実施形態に係る支持体の断面図である。
【図５】更に他の実施形態に係る支持体の断面図である。
【図６】従来例に係る支持体の断面図である。
【図７】比較例に係る支持体の断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１０    タイヤ・リム組立体
１４    空気入りタイヤ
１６    支持体
２６    支持部
２８    脚部
３０    アール面取り
３２    Ｃ面取り
【図１】
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【図２】
2007137364.tif 000005
【図３】
2007137364.tif 000006
【図４】
2007137364.tif 000007
【図５】
2007137364.tif 000008
【図６】
2007137364.tif 000009
【図７】
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